Реферат: Проектирование защитного заземления электроустановок
Практическое задание №3
Проектированиезащитного заземления электроустановок.
Вариант №16Задание:Рассчитать совмещенное ЗУдля цеховой трансформаторной подстанции 6/0,4 кВ, подсоединенной к электросетис изолированной нейтралью. При этом принять: разомкнутый контур ЗУ, в качествевертикального электрода — уголок шириной bв=16 мм; в = 50 м, горизонтальный электрод — Sг= 40 мм2; dг= 12 мм.
Исходные данные: Грунткаменистый, H0= 5м, lвоз= 15 км, lкаб= 60 км, nв= 6 шт, lв= 2,5 м, ав = 5 м, Rе = 15 Ом.
Расчет:
Расчетный ток замыкания наземлю:
<img src="/cache/referats/11643/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">
где Uл — линейное напряжение сети,кВ; lкаб — общая длина подключенных к сети кабельных линий, км;lвоз — общая длина подключенных к сети ЛЭП, км.
Определение расчетногоудельного сопротивления грунта:
<img src="/cache/referats/11643/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">
где <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">r
табл.=700 Ом <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">×м — измеренное удельноесопротивление грунта (из табл. 6.3 [2] для каменистого грунта); <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">y=1,3 — климатический коэффициент, принятый потабл. 6.4 [2] для каменистого грунта.Определение необходимостиискусственного заземлителя и вычисление его требуемого сопротивления.
Сопротивление ЗУ Rзнвыбирается из табл. 6.7 [2]взависимости от UЭУ и <span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">r
расчв месте сооружения ЗУ, атакже режима нейтрали данной электросети:<img src="/cache/referats/11643/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027">
Rе > Rзн, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Þ
искусственный заземлительнеобходим. Его требуемое заземление:<img src="/cache/referats/11643/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028">
Определение длиныгоризонтальных электродов для разомкнутого контура ЗУ:
<img src="/cache/referats/11643/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029">
где ав — расстояние между вертикальными электродами nв.
Расчетное значениесопротивления вертикального электрода:
<img src="/cache/referats/11643/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030">
Расчетное значениесопротивления горизонтального электрода по (формуле г) :
<img src="/cache/referats/11643/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031">
Коэффициенты использованиядля вертикальных и горизонтальных электродов по данным табл. 6.9 [2]равны: <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h
в = 0,73, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hг = 0,48.Расчетное сопротивлениегруппового заземлителя:
<img src="/cache/referats/11643/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1032">
R > Rи, значит увеличиваем количество электродов
Принимаем n= 25.
lг= 125 м
Rг= 17,2 Ом
По табл. 6.9 <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h
в= 0,63, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hг= 0,32R= 15.84
R >Ru
nв= 45
lг= 225 м
Rг= 10,3Ом
По табл. 6.9 <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h
в= 0,58, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hг= 0,29R= 10,8 Ом
Rк = Rе<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">×
R/(Rе + R) <img src="/cache/referats/11643/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1033">мзRл=15<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">×
10,8/(15+10,8) = 6,27 Ом <img src="/cache/referats/11643/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1034"> 6,3 ОмRе– естественноесопротивление, Ом;
Rи – сопротивлениеискусственного заземлителя, Ом;
Rв– сопротивлениевертикального электрода, Ом;
Rг– сопротивлениегоризонтального электрода, Ом;
R– сопротивление групповогозаземлителя, Ом;
Rк – общее сопротивлениекомбинированного ЗУ, Ом;
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h
в, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hг– коэффициент использованиявертикального и горизонтального электродов;ав – расстояние междуэлектродами, м;
lв– длина электродов, м;
nв– количество вертикальныхэлектродов.
Н
Н0
dв
lв
<img src="/cache/referats/11643/image019.gif" align=«left» v:shapes="_x0000_s1026 _x0000_s1027 _x0000_s1028 _x0000_s1029 _x0000_s1030 _x0000_s1031 _x0000_s1032 _x0000_s1033 _x0000_s1034 _x0000_s1035 _x0000_s1036 _x0000_s1037 _x0000_s1038 _x0000_s1039 _x0000_s1040 _x0000_s1041 _x0000_s1042 _x0000_s1043 _x0000_s1044 _x0000_s1045 _x0000_s1046 _x0000_s1047 _x0000_s1048 _x0000_s1049 _x0000_s1050 _x0000_s1051 _x0000_s1052 _x0000_s1053 _x0000_s1054 _x0000_s1055 _x0000_s1056 _x0000_s1057 _x0000_s1058 _x0000_s1059 _x0000_s1060 _x0000_s1061 _x0000_s1062 _x0000_s1063 _x0000_s1064 _x0000_s1065 _x0000_s1066 _x0000_s1067 _x0000_s1068 _x0000_s1069 _x0000_s1070 _x0000_s1071 _x0000_s1072">Рис. 3.1. Вертикальный электрод
ав=10м
ав=10м
2
3
3
4
<img src="/cache/referats/11643/image020.gif" v:shapes="_x0000_s1073 _x0000_s1074 _x0000_s1075 _x0000_s1076 _x0000_s1077 _x0000_s1078 _x0000_s1079 _x0000_s1080 _x0000_s1081 _x0000_s1082 _x0000_s1083 _x0000_s1084 _x0000_s1085 _x0000_s1086 _x0000_s1087 _x0000_s1088 _x0000_s1089 _x0000_s1090 _x0000_s1091 _x0000_s1092 _x0000_s1093 _x0000_s1094 _x0000_s1095 _x0000_s1096 _x0000_s1097 _x0000_s1098 _x0000_s1099 _x0000_s1100 _x0000_s1101 _x0000_s1102 _x0000_s1103">Рис. 3.2. План комбинированногоЗУ Rи
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">U<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">>
1 кВВ
А
С
В
А
U<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">£
1 кВЭУ1
ЭУ2
С
1
1
1
2
0,7 м
4
Трансформаторlв=2.5 м, dв=16 мм,
nв=6 шт,
lг=72м, dг=12мм
<img src="/cache/referats/11643/image021.gif" v:shapes="_x0000_s1104 _x0000_s1105 _x0000_s1106 _x0000_s1107 _x0000_s1108 _x0000_s1109 _x0000_s1110 _x0000_s1111 _x0000_s1112 _x0000_s1113 _x0000_s1114 _x0000_s1115 _x0000_s1116 _x0000_s1117 _x0000_s1118 _x0000_s1119 _x0000_s1120 _x0000_s1121 _x0000_s1122 _x0000_s1123 _x0000_s1124 _x0000_s1125 _x0000_s1126 _x0000_s1127 _x0000_s1128 _x0000_s1129 _x0000_s1130 _x0000_s1131 _x0000_s1132 _x0000_s1133 _x0000_s1134 _x0000_s1135 _x0000_s1136 _x0000_s1137 _x0000_s1138 _x0000_s1139 _x0000_s1140 _x0000_s1141 _x0000_s1142 _x0000_s1143 _x0000_s1144 _x0000_s1145 _x0000_s1146 _x0000_s1147 _x0000_s1148 _x0000_s1149 _x0000_s1150 _x0000_s1151 _x0000_s1152 _x0000_s1153 _x0000_s1154 _x0000_s1155 _x0000_s1156 _x0000_s1157 _x0000_s1158 _x0000_s1159 _x0000_s1160 _x0000_s1161 _x0000_s1162 _x0000_s1163 _x0000_s1164 _x0000_s1165 _x0000_s1166 _x0000_s1167 _x0000_s1168 _x0000_s1169 _x0000_s1170 _x0000_s1171 _x0000_s1172 _x0000_s1173 _x0000_s1174 _x0000_s1175 _x0000_s1176 _x0000_s1177 _x0000_s1178 _x0000_s1179 _x0000_s1180 _x0000_s1181 _x0000_s1182 _x0000_s1183 _x0000_s1184 _x0000_s1185 _x0000_s1186 _x0000_s1187 _x0000_s1188 _x0000_s1189 _x0000_s1190 _x0000_s1191 _x0000_s1192 _x0000_s1193 _x0000_s1194 _x0000_s1195 _x0000_s1196 _x0000_s1197 _x0000_s1198 _x0000_s1199 _x0000_s1200 _x0000_s1201 _x0000_s1202 _x0000_s1203 _x0000_s1204 _x0000_s1205 _x0000_s1206 _x0000_s1207 _x0000_s1208 _x0000_s1209 _x0000_s1210 _x0000_s1211 _x0000_s1212 _x0000_s1213 _x0000_s1214 _x0000_s1215 _x0000_s1216 _x0000_s1217 _x0000_s1218 _x0000_s1219 _x0000_s1220 _x0000_s1221 _x0000_s1222 _x0000_s1223 _x0000_s1224 _x0000_s1225 _x0000_s1226 _x0000_s1227 _x0000_s1228 _x0000_s1229 _x0000_s1230 _x0000_s1231 _x0000_s1232 _x0000_s1233 _x0000_s1234 _x0000_s1235 _x0000_s1236 _x0000_s1237 _x0000_s1238 _x0000_s1239 _x0000_s1240 _x0000_s1241 _x0000_s1242 _x0000_s1243 _x0000_s1244 _x0000_s1245 _x0000_s1246 _x0000_s1247 _x0000_s1248 _x0000_s1249 _x0000_s1250 _x0000_s1251 _x0000_s1252 _x0000_s1253 _x0000_s1254 _x0000_s1255 _x0000_s1256 _x0000_s1257 _x0000_s1258 _x0000_s1259 _x0000_s1260 _x0000_s1261 _x0000_s1262 _x0000_s1263 _x0000_s1264 _x0000_s1265 _x0000_s1266 _x0000_s1267 _x0000_s1268 _x0000_s1269 _x0000_s1270 _x0000_s1271 _x0000_s1272 _x0000_s1273 _x0000_s1274 _x0000_s1275 _x0000_s1276 _x0000_s1277 _x0000_s1278 _x0000_s1279">Рис. 3.3.Схема использования освещенного ЗУ в системе защитного ЭУ напряжением до исвыше 1 кВ
1 – заземляющий проводник;
2 – горизонтальный заземлитель;
3 – вертикальный заземлитель;
4 – естественный заземлитель (пруток) с Rе= 15 Ом;
ЭУ1 – высоковольтная ЭУ;
ЭУ2 – низковольтная ЭУ.
Конструктивные решения:
1.<span Times New Roman"">
присоединение корпусовэлектромашин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п., металлическихкорпусов передвижных и переносных ЭУ и ЗУ при помощи заземляющего проводникасечением не менее 10 мм2.2.<span Times New Roman"">
расположение ЗУ, какправило, в непосредственной близости от ЭУ. Оно должно из естественных иискусственных заземлителей. При этом в качестве естественных заземлителейследует использовать проложенные в земле водопроводные и другие металлическиетрубопроводы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих иливзрывчатых газов и смесей), обсадные трубы скважин, металлические ижелезобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении сземлей, и другие элементы. Для искусственных заземлителей следует применятьтолько стальные заземлители.
Список использованнойлитературы:
1.<span Times New Roman"">
Бережной С.А., Романов В.В.,Седов Ю.И. Безопасность жизнедеятельности. –Тверь: ТГТУ, 1996.2.<span Times New Roman"">
Инструкция по устройствумолниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122 – 871 Минэнерго СССР. – М.:Энергоатомиздат, 1989.3. Практикум побезопасности жизнедеятельности под ред. Бережного С.А. – Тверь: ТГТУ, 1997.